Файл: Общее мерзлотоведение..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 14.10.2024

Просмотров: 116

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Рис. 19. Замкнутые снизу талики (по В. Ф. Тумелю).

а — таликовые колодцы; б — таликовые ямы и карманы, в — таликовая чаша; з — талпковая ванна; д— таликовый желоб; е — таликовые ниши и гроты; э»с — таликовые

галереи; з — таликовые каналы; 1 — талые Породы; 2 — мерзлые

породы.

Если в каком-либо районе идет нарастание зоны мерзлых

пород,

то можно ожидать, что талики первого типа будут отмирать и пе­

реходить

в

соответствующие

талики второго

типа.

Наобо­

рот, при потеплении и деградации мерзлох! зоны

талики

первого

типа увеличиваются

в

размерах, а

талики

второго

типа переходят из замкнутых

в сквозные, т. е. в

первый

тип таликов.

В настоящее время имеется много наблюдений, ука­

зывающих на увеличение таликов,

и более вероятно превращение

таликов второго типа в талики первого типа. Вместе с тем наблю­ даются взаимные переходы таликов первого и второго типов. Так, например, двигаясь вниз по долине реки от ее верховья, можно видеть, что в самом верховье на приводораздельном участке

на дне водосбора нет таликов. На

некотором расстоянии от исто­

ков реки появляется подрусловой несквозной талик в

форме

желоба, а еще ниже по течению •— сквозной талик в форме

тали-

ковой щели. Нередко вниз

по течению реки таликовые

желоба и щели чередуются. В нижнем течении таликовая

щель

сквозного талика часто замещается таликовым желобом замкну­ того талика. Таликовые желоба и щели известны на многих ре­

ках северо-востока Сибири.

Известны они и в Северной Америке,

например, на р. Клондайк,

согласно данным М. Карти;

р. Кон-

вилл — по Р.

Блэку; р.

Юкон — по Д. Ж. Вильямсу.

Таликовые

воронки и трубы — это формы таликов,

наблюда­

ющиеся наиболее часто в тех случаях, когда сквозь мерзлую толщу пробиваются глубинные воды.

Таликовые участки обычны в южных районах мерзлой зоны и вблизи границ этой области. Они, например, широко распро­ странены по р. Усе на Европейском Севере, в бассейне р.Бодайбо,

87


Рис. 20. Схема распространения та­

ликов в среднем течении Лены.

Геоморфологические районы и коэффициснты таликовости (отношение площади

таликов к площади

района,

%):

1 — долина р.

Кенкемс

и поверх­

ность неогеновой аккумулятивной рав­ нины —менее 0,5; 2 — холмисто-увалистый

эрозионный

рельеф

склона

долины —

менее 0,5;

3 — низкие

террасы — 0,5—1;

— Абалахская высокая терраса — 1—2;

о —Бестяхская высокая

терраса — 2—4;

| — Тюигюлюнская

высокая

терраса —

оолее 4; 7 — пойма р. Лены и ее притоков

с широким распространением подрусло­ вых таликов; 8 11 — площадь отдель­

ных таликов,

км2: 8 — до 0,5; 9 — 0,5—1;

10 15;

ц

— более

5

(зачерненный

знак — талики

замкнутые

или

неуста­

новленной

мощности,

контурный

знак —

талики сквозные;

12—скважины,

вскрыв­

шие

таликовые

воды;

1 3

— источники

(слева

направо) — нисходящие,

восходя­

 

щие

и

группа

источников.

на побережье Охотского моря, в пределах Алданского нагорья и Чульманского плоскогорья, по верхнему течению р. Нель­ сон в Манитобе (Канада) и на Южной Аляске (США).

Таликовые колодцы, кар­ маны, ванны, чаши весьма часто встречаются по заболоченным и богатым озерами низменностям и низинам в пределах всей мерз­ лой зоны. В частности, они за­ картированы при гидрогеологи­ ческой съемке, проведенной в Центральной Якутии (рис. 20).

! Талики, имеющие мерзлую кровлю, образуются в основ­ ном по окраинам крупных та­ ликов и представлены формами, в природных условиях наибо­ лее часто приуроченными к мес­ там промерзания таликов. Од­ нако подобное их существова­ ние отнюдь не единственное.

Из сказанного видно, что в связи с развитием таликов мощ­ ность мерзлой зоны нередко ме­ няется в* широких пределах на очень небольшом протяжении. Изменение мощности,как показа­ ли исследования, происходит не только вследствие сильного (мес­ тами) понижения верхней по­ верхности мерзлой зоны, но и в результате повышения ее ниж­ ней поверхности. Это явление хорошо подтверждается рис. 21 и расчетами В. Т. Балобаева.

Предложенная в 1940 г. В. Ф. Тумелем классификация таликов, основанная на их фор­ ме п соотношении с помощью мерзлой зоны, продолжала уточняться и совершенствоваться. В последующем были предло­ жены различные классификации таликов. Из них наиболее обсто­ ятельно разраоотаны Н. Н. Ро-

83


Рас.

21.

Изменение

минерализации

воды по

 

одной

из

скважин

в

Центральной

Якутии

 

 

 

 

(по Р. С. Кононовой).

 

 

 

1 — пески;

2 — песчаники;

з — уголь;

4 — глины;

 

5 — алевриты; в — место взятия пробы воды; 7 — ниж­

 

няя граница мерзлой зоны в настоящее время; I

— мерз­

 

лая

зона; I I

— зона

опресненных вод,

образовавшаяся

 

вследствие протаивания мерзлых пород;

I I I — зона вод

 

повышенной концентрации,

вызванной процессами про­

 

мерзания; I V —зона

не

измененных криогевезом вод.

 

ыановским и С. М. Фотиевым

генетические

классификации тали­

ков. Обобщая и

схематизируя предложенные классификации та­

ликов, можно

наметить генетическую классификацию

таликов

(табл. 11). В зависимости

от

основного источника тепла, спо­

собствующего их образованию, различаются пять

типов

таликов.

I — р а д и а ц и о н н ы е

т а л и к и

образуются в резуль­

тате такого радиационно-теплового обмена с поверхностным слоем земли, когда поступление тепла преобладает над теплопотерями и создаются положительные температуры горных пород. Тип распространен по периферии области размещения мерзлой зоны. Среди таликов первого типа различаются неводоносные и сезонноводоносные.

II — г и д р о г е н н ы е т а л и к и возникают под воздей­ ствием воды. Среди них различаются субмаринные, подозерные, подрусловые, пойменные и др. Вместе с тем среди гидрогенных таликов выделяются талики, формирующиеся под воздействием конвективного переноса тепла положительнотемпературными во­ дами, которые наиболее широко распространены, и талики, за­ ключающие в себе отрицательнотемпературные соленые воды (криопэги).

89


Табл пца 11

Генетическая классификация таликов*

Тип талика

I. Радиационный,

(?ркд S5 Qn

II. Гидрогепттый,

Qkb 4“ Qua^Qn

Подтип талика

ГГ шчгпгы формирования

Неводотгосиый (водо­ Энергия Солнца, по­ упорный). сезонноводоступающая к поверхно­ 1ЮСПЫЙ (инфильтрационсти Земли

иып)

Субмаринный, подэс­ Привнос тепла под­ туариевый, подозерный, земными, поверхностны­ подрусловой, пойменный ми и атмосферными во­ (прирусловой), конусов дами выноса и речных дельт, атмосферно - ипфильтрационный, меж- и под­ мерзлотных вод

III. Хемогенный,

Водоносный,

неводоТепло

экзотермичес­

@хкд 5=

Qп

носный

ких реакций окисления

(?ркд 4“ Qкв 4“

(?кд S <?п

Водоносный

Растворение солей с об­

 

 

 

разованием криопэгов

и

 

 

 

низкая

температура

их

 

 

 

замерзания

 

IV. Вулканогенный, *?кд ^ Qп

V. Техногенный

Водоносный,

неводо­ Внутренние теплопо-

носный

 

токи из земных недр,

 

 

выходы

горячих паров

 

 

воды п газов

Водохранилищ,

соору­ Отапливаемые соору­

жений,

горных

вырабо­ жения,

тепло водохра­

ток И т.

п.

нилищ п т. н.

Скхд

— приход тепла, выделяющегося в результате экзотермических реакций

 

 

в горные породы за счет кондуктивного теплообмена;

за счет

(?ркд

— приход радиационного солнечного тепла

в горные породы

<2 кв

 

кондуктивного теплообмена;

 

 

 

— приход тепла в горные породы за счет конвективного теплообмена;

^кд

— приход тепла из недр за счет кондуктивного теплообмена;

 

Оп

— потери тепла из горных пород за счет кондуктивного и конвективно­

 

 

го теплообмена.

 

 

 

 

* С

учетом классификаций таликов Н. А. Вельминой, И. А. Некрасова

 

 

Н. Н. Романовского, С. М. Фотиева.

 

 

III

— х е м о г е н н ы е

т а л и к и

образуются

под влия­

нием экзотермических реакций в процессе окисления минеральных

или органических образований. Известны талики, приуроченные

к участкам возгорания углей,

к сульфидным месторождениям.

90


Т а б л и ц а 12

Максимальная мощность и минимальная температура криолптозоны по дан­ ным непосредственных измерений в различных пунктах северного полуша­ рия (составил И. А. Некрасов по отечественным и зарубежным источникам)

 

 

 

Мощность,

Мощность

Температура

Регион, район, пункт

у подошвы

криолитозо-

мерзлой

слоя годо­

 

 

 

ны, м

зоны, м

вых колеба­

 

 

 

 

 

ний, °С

 

1

 

2

3

4

Е в р о п е й с к и й Се в е р

 

 

 

Северная Н о р в еги я ........................

 

До 100

?

До —2,0

Район Амдермы .............................

 

400

?

До —5,5

Район Воркуты ..................................

 

130

130

-1 ,5

З а п а д н а я С и б и р ь

 

 

 

Полуострова

Ямал и

Гыдапский

До 600

?

Ниже —8

Район г. С алехарда........................

 

250

250

 

С р е д н я я Си б и р ь

 

 

 

Горы Хараелаха и Путорана . .

До 500

До 500

До - 9

Бухта Н ор дви к ..................................

 

800

260

Ниже —12

Анабарская

антеклиза

...................

До 1500

100-200

До —10

Енисейский

кряж ' .............................

 

30

30

До -1 ,0

В о с т о ч н а я С и б и р ь

 

 

 

Район бухты Т и к с и ........................

 

650

?

Ниже —11

Центральная Якутия ........................

 

До 500

До 500

До - 9

С е в е р о - В о с т о к

СССР

 

 

 

Хребты Верхоянский и Черского . Чукотское нагорье (Иультин) . . Нижне-Анадырская низменность

З а б а й к а л ь е

Становое н а г о р ь е .............................

Хэнтэй-Чикойское нагорье . . .

Читино-Ингодинская впадина . .

Юг Д а л ь н е г о В о с т о к а

Свыше 600

Свыше 600

Ниже —9

420

420

— 8,0

230

150

До —5,7

До 1300

До 1300

До —14

Более 220

Более 220

До - 2

До 70

До 70

Верхне-Буреинская впадина . . .

75

75

До - 2

А л т а е - С а я и с к а н г о р н а я

 

 

 

с т р а н а

15

15

 

Чуйская впадина .............................

До - 1

Боготольский г о л е ц ........................

500

500

Ниже —8

Пионерская .......................................

650

650

Ниже —8,5

Т я н ь - Ш а н ь

 

 

?

Аксайская долина .............................

110

110

Хребет Байдулы .............................

60

60

?

91